在電力系統(tǒng)中,輸電線路是發(fā)生故障最多的元件,因此,如何提高輸電線路工作的可靠性,對電力系統(tǒng)的安全運行具有重大意義。
輸電線路故障的性質(zhì),大多數(shù)屬瞬時性故障,約占總故障次數(shù)的80%~90%以上,這些瞬時性故障多數(shù)由雷電引起的絕緣子表面閃絡(luò)、線路對樹枝放電、大風(fēng)引起的碰線、鳥害和樹枝等物掉落在導(dǎo)線上以及絕緣子表面污染等原因引起,這些故障被繼電保護動作斷開斷路器后,故障點去游離,電弧熄滅,絕緣強度恢復(fù),故障自行消除。此時,如把輸電線路的斷路器合上,就能恢復(fù)供電,從而減少停電時間,提高供電可靠性。當然,輸電線路也有少數(shù)由線路倒桿、短線、絕緣子擊穿或損壞等原因引起的永久性故障,在線路被斷開之后,這些故障仍然存在。此時,如把線路斷路器合上,線路還要被繼電保護動作斷路器再次斷開。
由輸電線路故障的性質(zhì)可以看出,線路被斷開之后再進行一次重合,其成功的可能性是相當大的,這種合閘固然可以由我們手動進行,但由于停電時間長,效果并不十分顯著。為此,采用自動重合閘裝置將被切除的線路重新投入運行,來代替我們的手動合閘。
線路上裝設(shè)重合閘后,重合閘本身不能判斷故障是否屬瞬時性,因此,如果故障是瞬時性的,則重合閘能成功;如果故障是永久性的,則重合后由繼電保護再次動作斷路器跳閘,重合不成功。運行實踐表明,線路重合閘的動作成功率約在60%~90%之間??梢?,采用自動重合閘的效益很可觀。
在輸電線路上采用自動重合閘后,不僅提高了供電可靠性,而且可提高系統(tǒng)并列運行的穩(wěn)定性和線路輸送容量,還可以糾正斷路器本身機構(gòu)不良、繼電保護誤動以及誤碰引起的誤跳閘。由于自動重合閘本身費用低,工作可靠,作用大,故在電力系統(tǒng)中獲得廣泛應(yīng)用。但是,采用自動重合閘后,對電力系統(tǒng)也帶來某些不利影響,如重合于永久性故障時,系統(tǒng)將再次受到短路電流的沖擊可能引起系統(tǒng)振蕩;同時使斷路器工作條件惡化。
輸電線路的重合閘,常可以分為單相重合閘、三相重合閘及綜合重合閘;或者分為一次動作的重合閘和兩次動作的重合閘;還可以分為單側(cè)電源重合閘和雙側(cè)電源重合閘。此外,還可以分機械式、電氣式和晶體管式重合閘。
自動重合閘裝置應(yīng)符合下列基本要求:
1、自動重合閘可按控制開關(guān)位置與斷路器位置不對應(yīng)的原理起動。
2、用控制開關(guān)或通過遙控裝置將斷路器斷開,或?qū)嗦菲魍队诠收暇€路上而隨即由保護裝置將其斷開時,自動重合閘均不應(yīng)動作。
3、在任何情況下,自動重合閘的動作次數(shù)應(yīng)符合預(yù)先的規(guī)定。
4、自動重合閘動作后應(yīng)自動復(fù)歸。
5、自動重合閘應(yīng)能在重合閘后加速繼電保護的動作。必要時,還應(yīng)能在重合閘前加速其動作。當用控制開關(guān)合閘時,應(yīng)采用加速繼電保護動作的措施。
6、當斷路器處于不允許實現(xiàn)自動重合閘的不正常狀態(tài)時,應(yīng)將自動重合閘閉鎖。